第37课时化学反应的应用.docx
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第37课时化学反应的应用
第37课时 化学反应的应用
一、质量守恒定律
质量守恒定律：
化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和____反应后生成的各物质的质量总和。
考点2 从分子、原子的角度解释质量守恒定律 b
在化学反应前后，原子的____没有改变，原子的____也没有增减，每个原子的质量也没有变化，所以化学反应前后各物质的质量总和相等。
1．（2015·丽水）高纯硅是信息产业最基础的原材料，制备高纯硅的主要生产过程如下：
＋
请回答：
（1）一个SiHCl3分子中含有氯原子的个数为____；
（2）制备高纯硅的反应原理：
SiHCl3（纯）＋H2
Si＋3X，则X的化学式为____。
2．（2015·衢州）如图为小柯做的创新实验：
将铜丝绕在电烙铁上，电烙铁用支架固定在密闭的硬质玻璃管中，玻璃管置于灵敏电子台秤上。
接通电路，电烙铁开始工作，可以观察到铜丝表面逐渐变黑，电子台秤读数保持不变。
下列说法正确的是（）
A．该反应的化学方程式为Cu＋O2===CuO
B．加热过程中，玻璃管内空气的质量保持不变
C．加热过程中，铜丝的质量保持不变
D．硬质玻璃管内物质在反应前后总质量保持不变
二、化学方程式
以C＋O2
CO2为例：
1．宏观意义：
表示什么物质参加了反应，结果生成了什么物质；反应是在什么条件下进行。
即在点燃的条件下，氧气和碳反应，生成二氧化碳。
2．质量意义：
表示了各物质之间的质量关系，即反应物和生成物之间的质量比：
如12份质量的碳与32份质量的氧气完全反应生成44份质量的二氧化碳。
3．微观意义：
表示各物质间原子和分子的____。
1个碳原子和一个氧分子反应得到1个二氧化碳分子。
1．书写原则：
要以客观事实为依据，要遵循___。
2．书写要领：
左写反应物，右写生成物；写对分子式，系数要配平。
中间连等号，条件须注清；气体和沉淀，箭号来表明。
考点6 根据化学方程式进行生成物和反应物之间的计算 c
1．一般步骤：
设未知数→写出配平的化学方程式→写出有关物质的质量比和已知量→列方程、求解→写出简明的答案。
2．注意点：
①方程式必须配平；②计算有关物质的质量比时式量要乘以前面的系数；③单位必须统一；④如是不纯物必须换算成纯物质的质量代入计算。
3．（2014·南宁）一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法正确的是（）
A．丁是该反应的催化剂
B．该反应的基本类型是分解反应
C．该反应中乙、丙的质量比为3∶17
D．该反应中甲、丙的质量比为7∶10
（2015·东营）在实验室中化学兴趣小组的同学发现了一瓶敞口放置的Ca（OH）2粉末状试剂。
他们对该试剂进行了定量实验分析：
称取试剂19.8g放入锥形瓶中，加入30.2g的水，充分振荡，再向锥形瓶中依次滴加25g盐酸充分反应。
测得部分数据与图像如下。
请根据有关信息回答问题。
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
加入盐酸
的质量（g）
25
25
25
25
25
25
锥形瓶中物
质的质量（g）
75
100
a
150
172.8
197.8
（1）a的数值为___，兴趣小组的同学通过实验，得出该试剂已部分变质的结论，其依据是（通过实验数据和图像作出你的分析）____。
（2）b的数值为____。
计算该试剂中氢氧化钙的质量分数（写出计算过程，结果保留一位小数）。
（2015·南京）在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及t1、t2时各物质质量如图所示，下列说法中不正确的是（）
A．该反应为化合反应
B．丙可能为该反应的催化剂
C．该反应中，乙、丁的质量变化之比为7∶5
D．该反应中，甲、乙的质量变化之比为1∶4
（2015·滨州）在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得部分数据如下表：
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
18
1
2
32
反应后质量/g
x
26
2
12
下列说法中，不正确的是（）
A．反应后物质甲的质量为13g
B．乙是反应物
C．参加反应的甲和丁的质量为1∶4
D．物质丙可能是该反应的催化剂
（2015·绵阳）长期使用的热水壶底部有一层水垢，水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。
为了测定水垢中碳酸钙的含量，将足量质量分数为10.0%的盐酸加入到10.0g水垢中，产生CO2气体的情况如图所示。
（1）水垢中碳酸钙的质量分数是多少？
（2）假设水垢中除碳酸钙和氢氧化镁外，不含其他杂质，溶解10.0g水垢，至少需要质量分数为10.0%的盐酸的质量是多少？
（结果保留一位小数）
（3）若配制113.0g10.0%的稀盐酸，需用38%的浓盐酸（密度为1.19g/cm3）的体积是多少毫升？
（结果精确到个位）
（2014·梅州）某氢氧化钙中含有碳酸钙杂质，称取研细的该样品12.4g放入锥形瓶中，加入32.6g水，充分振荡形成悬浊液，再向锥形瓶中逐滴滴加盐酸使其充分反应至无气泡产生，测得加入盐酸的质量与锥形瓶中物质的质量关系如表所示。
加入盐酸的质量/g
0
25
37.5
锥形瓶中物质的质量/g
45
70
80.3
（1）加入盐酸的质量在0－25g时，____与盐酸发生反应。
（2）反应产生二氧化碳的质量为____g。
（3）求样品中氢氧化钙的质量分数（写出计算过程，精确到0.1%）。
【提醒】由金属元素和硫酸根组成的硫酸盐中，减去金属的质量即为硫酸根的质量。
（2015·莱芜）60g镁、铁、锌混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发得到252g硫酸盐固体。
则反应产生的氢气质量为（）
A．4.0gB．3.9gC．3.0gD．2.5g
【提醒】一定质量的Ba（OH）2溶液与Na2CO3溶液混合恰好完全反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，图中OP段表示的是氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠的过程；PQ段表示的是碳酸钡和盐酸反应生成气体的过程；Q点时，溶液中溶质有氯化钡和氯化钠；N点时，盐酸过量，因此溶液的pH值小于7。
（2014·德阳）将一定质量的Ba（OH）2溶液与Na2CO3溶液混合恰好完全反应，向反应后的混合物中加入稀盐酸，产生气体的体积与加入稀盐酸的体积的关系如图所示，下列说法中正确的是（）
A．N点时，所得溶液的pH＝7
B．Q点时，所得溶液中的溶质只含有BaCl2
C．O至P段发生反应的化学方程式为NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
D．P至Q段发生反应的化学方程式为Ba（OH）2＋2HCl===BaCl2＋2H2O
（2014·武汉）某化学兴趣小组的同学对呼吸面具的制氧原理产生好奇心，通过查阅资料得知，呼吸面具中制取氧气的主要原料是固体过氧化钠（Na2O2）。
过氧化钠
分别能和二氧化碳、水反应，都生成氧气，反应的化学方程式为：
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
为了测定呼吸面具中过氧化钠的质量分数，该小组的同学在老师的指导下，利用下图所示装置（固定装置略去）开展探究，并得到正确的结论。
已知，装置B中盛有饱和NaHCO3溶液（NaHCO3不与CO2反应），碱石灰是由固体NaOH和CaO组成的混合物。
整套装置气密性良好，反应所需试剂均足量。
请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是____，装置A的作用是____；
（2）不用装置E代替装置C的理由是____。
（3）装置D中过氧化钠药品的质量为mg，装置D在反应前后的总质量n1g和n2g。
若药品中所含杂质既不溶于水也不参加化学反应，则药品中过氧化钠的质量分数＝______________。
（友情提示：
本栏目建议午休时间完成）
1．（2015·酒泉）物质X是一种可再生绿色能源，其燃烧的化学方程式为X＋3O2
2CO2＋3H2O，则X的化学式为（）
A．C2H4B．CH3OH
C．C2H5OHD．C2H6
2．（2015·嘉兴、舟山）有科学家研究发现，氧气可通过高能真空紫外线照射二氧化碳直接产生，该化学反应模型如图所示。
关于该反应的说法错误的是（）
第2题图
A．属于分解反应
B．反应中的最小微粒是分子
C．符合质量守恒定律
D．为制取氧气提供了新方法
（2015·潍坊）在一定条件下，物质A、B发生反应2A＋2B===2C＋D，探究学习小组在实验中得到下表数据：
物质
A
B
C
D
反应前质量（g）
4.6
4.0
0
0
反应后质量（g）
0
0.4
8.0
a
下列说法正确的是（）
A．反应后原子的数目减少
B．a＝0.6
C．B、D的相对分子质量之比为9∶1
D．该反应一定是复分解反应
4．（2015·佛山）在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化如图。
下列说法中不正确的是（）
第4题图
A．该反应为分解反应
B．丙可能为该反应的催化剂
C．参加反应的乙、丁质量比为3∶2
D．丁相对分子质量是甲的2倍
5．（2015·重庆）如图表示三种物质在密闭容器中反应前后质量比例的变化。
下列说法正确的是（）
第5题图
A．该反应中CaO起催化作用
B．该反应中CO2是生成物
C．该反应是复分解反应
D．该反应是化合反应
（2015·郴州）某碳酸钙和氧化钙组成的混合物中钙元素的质量分数为60%，将50g该混合物高温煅烧至固体质量不再改变，则生成二氧化碳的质量是（）
A．6gB．8gC．13.2gD．20g
7．（2014·杭州）无标签试剂瓶中的一种黑色不溶于水的固体可能是硫化铜或者是硫化亚铜。
查资料可知：
硫化铜（CuS）和硫化亚铜（Cu2S）在空气中灼烧分别发生下列化学反应：
2CuS＋3O2
2CuO＋2SO2
Cu2S＋O2
CuO＋SO2（没配平）
（1）请写出配平后的Cu2S在空气中灼烧的化学方程式____。
如要确定灼烧的Cu2S是否完全反应，依据的实验现象是____。
（2）根据这两个反应的化学方程式中固体物质的质量变化，某同学仅用天平、酒精灯、坩埚、三角架等常用仪器（无其他试剂），通过三个实验步骤鉴别出某黑色固体是硫化铜还是硫化亚铜。
他的实验步骤一：
用天平准确称量一定质量的待测黑色固体。
请写出后两个实验步骤：
实验步骤二：
____。
实验步骤三：
____。
8．（2015·赤峰）某校兴趣小组在实验室做制取氧气的实验，他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物6.0g放入大试管中进行加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体的质量如下表：
反应时间/min
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
剩余固体质量/g
5.1
4.5
4.2
4.08
4.08
4.08
分析表中数据，完成下列问题：
（1）氯酸钾中钾、氯、氧三种元素的质量比为____（最简整数比）。
（2）生成氧气的质量为___g。
（3）原混合物中二氧化锰的质量分数是多少？
（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）
（2015·广东）现有10%的Na2CO3溶液，请按照下面要求计算：
（1）106g上述溶液中所含溶质的质量为___g。
（2）106g上述溶液与足量10%的盐酸反应，最多可生成CO2多少克？
（3）向106g上述溶液中逐滴加入10%的盐酸并不断搅拌，此时发生的反应为：
Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl；当Na2CO3全部转化为NaHCO3后，再加入盐酸才开始放出CO2。
请在图中画出产生气体的曲线。
第9题图
（4）另取10%Na2CO3溶液边搅拌边加入10%的盐酸，有关反应物与生成物的量如表格：
物质
Na2CO3
HCl
x
NaCl
CO2
H2O
质量/g
31.8
14.6
16.8
23.4
4.4
m
则m＝____，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第37课时 化学反应的应用
课前预热
考点1 等于
考点2 种类 数目
【考点真题】1.
（1）3
（2）HCl 2.D
考点4 3.个数比
考点5 1.质量守恒定律
【考点真题】3.C 4.
（1）125 滴加盐酸至100g时，开始有二氧化碳生成，证明有碳酸钙存在，之前滴加的盐酸无现象，说明了盐酸与氢氧化钙反应，从而证明氢氧化钙存在
（2）2.2 74.7%
课堂突破
例1 D 例2
（1）根据产生CO2气体的情况图，可得知碳酸钙完全反应时放出二氧化碳3.3g；设水垢中碳酸钙的质量为x，消耗HCl的质量为y。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 73 44
x y 3.3g
＝
＝
解得：
x＝7.5g y＝5.475g
水垢中碳酸钙的质量分数＝
×100%＝75%
答：
水垢中碳酸钙的质量分数是75%；
（2）设氢氧化镁完全反应消耗HCl的质量为z。
2HCl＋Mg（OH）2===MgCl2＋2H2O
73 58
z 10g－7.5g＝2.5g
＝
解得：
z≈3.147g
至少需要质量分数为10%的盐酸的质量＝
≈86.2g
（3）设需用38%的浓盐酸的体积为V。
113．0g×10.0%＝38%×1.19g/mL×V
V＝25mL
例3 A
例4 C
例5
（1）锥形瓶 产生实验所需的二氧化碳
（2）碱石灰还能与二氧化碳反应
（3）
%
【变式拓展】1.B 2.
（1）氢氧化钙
（2）2.2
（3）59.7%
校内作业
1．C 2.B 3.C 4.D 5.D 6.B
7．
（1）Cu2S＋2O2
2CuO＋SO2 不再产生刺激性气味的气体或将湿润的蓝色石蕊试纸悬于灼烧容器上方，试纸不变色（其他合理答案也可）
（2）将称量好的黑色固体分别置于坩埚中充分灼烧 冷却至室温后称量其剩余固体的质量 8.
（1）78∶71∶96
（2）1.92
（3）设原混合物中氯酸钾的质量为x。
2KClO3
2KCl＋3O2↑
245 96
x 1.92g
＝
解得：
x＝4.9g
原混合物中二氧化锰的质量＝6.0g－4.9g＝1.1g
MnO2%＝
×100%＝18.3%
答：
原混合物中二氧化锰的质量分数为18.3%。
9．
（1）10.6
（2）4.4克
（3）
（4）1.8 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑、Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl
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